隨著社會的不斷發展和進步，社會對產品的精密度越來越高，從而對制造設備提出了更高的要求。為滿足市場的需要，要求制造設備具有高質量、高效益和高精度生產方式的要求，數控機床設備的出現有效的解決了加工的問題，適應各種機械產品迅速更新換代的需要。于是數控機床設備作為一種自動化的加工設備而被廣泛采用。數控機床設備的核心是控制系統，而計算機數控系統作為控制系統的基礎設備，己成為當今制造業的一個不可缺少的組成部分。
1 數控系統的組成
數控系統由控制系統和伺服控制系統二部分組成。控制系統按加工工藝要求進行運算，是數控機床的核心，它發出控制指令到伺服控制系統。伺服控制系統將控制指令信號放大由伺服電機完成其運動要求；伺服電機中的編碼器將伺服電機運動位置和速度反饋到控制系統，由控制系統來進行解碼、運算完成—個閉環控制系統。
控制系統主要由總線、電源、控制界面、可編程序控制器(PLC)以口等組成。其中PLC是控制系統的核心。
2 數控系統中的PLC
由于可編程控制器(PLC)是專為在工業環境下應用而設計的一種工業控制計算機，具有抗干擾能力強、可靠性極高、體積小、是實現機電一體化的理想控制裝置等顯著優點。
數控中PLC
3 PLC的構成
從結構上分，PLC分為固定式和模塊式。PLC包括CPU板、I／O接口，顯示面板、內存板，電源燈。其中CPU是OLC的核心，起神經中樞的作用，主要由運算器、控制器、存儲器及其總線構成。
4 PLC的工作原理
可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，簡稱PLC)，一種具有微處理機的數位電子設備，用于自動化控制的數位邏輯控制器，可以將控制指令隨時加載內存內儲存與執行。可編程控制器由內部CPU，指令及資料內存、輸入輸出單元、電源模組、數位類比等單元所模組化組合成。
PLC在運行時，CPU根據用戶要求編好后并存于用戶存儲器中，按照指令步序號做周期性的循環掃描，如果沒有跳轉指令，則從第一條指令開始按順序執行用戶程序，直至程序掃描結束，但是遇到程序跳轉指令，則根據跳轉條件來進行程序的跳轉。在PLC一個循環周期內信號是不變的，然后重新返回第一條指令，開始新一輪的掃描。PLC循環執行用戶程序時，PLC總是按相同的指令執行。PLC從第一步運算開始到最后一步運算結束循環執行用戶程序。用戶程序所處理的內容不是直接從硬件的輸入或輸出獲得而是經過處理映像區。
PLC的—個掃描周期有三個階段分為：輸人采樣、程序執行和輸出刷新。
PLC在輸人采樣階段：PLC按順序掃描的，先將所有存在鎖存器中的輸人端子的通斷狀態存人內存中的輸入映像寄存器中。此時映像寄存器被刷新。
PLC在程序執行階段：按用戶程序指令存放的先后順序掃描執行每條指令，經相應的運算和處理后，其結果在寫入輸出狀態寄存器中，輸出狀態寄存器中所有的內容隨著程序的執行而改變。PLC的程序執行階段：按照用戶程序存放的順序掃描執行每條指令，經相應的運算和處理后，其結果在寫人輸出狀態寄存器中，輸出狀態寄存器中所有的內容隨著程序的執行而改變。
PLC的輸出刷新階段：當所有指令執行完畢，輸出狀態寄存器中的輸出繼電器的狀態在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中，并通過一定的方式輸出驅動相應的外部負載設備。
5 數控系統中PLC的基本特點
數控系統是以空間坐標系的相對位置為基礎建立起來的。在數控系統中主要是由CNC和PLC協調配合共同完成數控機床的控制。PLC主要是機床各項功能的邏輯控制中心，如刀具的更換、工件的夾緊等都由PLC完成的，而在運動上沒有具體的要求，它將來自CNC的各種運動功能指令進行邏輯排序，使他們能夠準確的、協調有序的安全運行；同時將來自機床的各種信息及工作狀態傳給CNC，使CNC能及時準確的發出進一步的控制指令，實現對整個機床的控制。CNC主要是對軌跡的控制，CNC將動作信息傳給PLC，由PLC進行編譯解碼，轉換成對應的控制信號控制輔助裝置完成機床相應的控制信號控制輔助裝置完成機床相應的動作，它還接受操作面板直接控制機床的指令，另一方面將一部分指令送往CNC用于加工過程的控制。
6 結束語
數控機床代表當今機械加工技術的趨勢與潮流，也是現代機械制造企業在市場競爭激烈的條件下生存與發展的必然要。
核心關注：拓步ERP系統平臺是覆蓋了眾多的業務領域、行業應用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業務管理理念，功能涉及供應鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業務領域的管理，全面涵蓋了企業關注ERP管理系統的核心領域，是眾多中小企業信息化建設首選的ERP管理軟件信賴品牌。
轉載請注明出處：拓步ERP資訊網http://www.guhuozai8.cn/
本文標題：PLC在數控系統中的應用
相關文章
